一种高透明、高弹性、高撕裂热塑性丁苯橡胶组合物及其制备方法
【专利摘要】本发明公开一种高透明、高弹性、高撕裂热塑性丁苯橡胶组合物及其制备方法，组分包括：氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物10—40％，乙烯-辛烯共聚物10—20％，食品级橡胶加工油20—50％，仲丁基锂0.2—0.6％，3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸甲酯0.3-0.5％，无机复配剂0—40％，抗氧剂0.3—3％，抗紫外线剂0.3—3％，润滑剂0.5—5％，相容剂0.5—10％，开口剂0.1—1％。本发明具有满足医疗器械和电子等行业要求；且制备成本低，性价比高的优点。
【专利说明】一种高透明、高弹性、高撕裂热塑性丁苯橡胶组合物及其制 备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种热塑性弹性体【技术领域】，特别是涉及一种高透明（透明无杂质）、 高弹性（拉伸强度>14. (MMPa)、高撕裂（延伸率>2564% )热塑性丁苯橡胶组合物及其制 备方法。
【背景技术】
[0002] 热塑性丁苯橡胶（TPE)兼有塑料和橡胶的特征，被誉为"第三代合成塑胶"。它 的种类主要有苯乙烯类热塑性弹性体（SBC)、聚烯泾类热塑性弹性体（TPO)、热塑性聚氨酯 (TTO)、聚酯类热塑性弹性体（TPEE)和聚酰胺类热塑性弹性体（TPAE)。苯乙烯类热塑性弹 性体（SBC)在TPE中占有重要的地位，是目前世界上产量最大，发展最快的一种热塑性弹性 体。目前，全世界SBC的年需求量已经超过160万吨，并以年均5%的速度增长，其中亚太 地区的年均消费增长率约为4. 0%，西欧为3. 0%，美国为5. 0%，中国需求的年均增长率最 高，超过10. 0 %。预计未来几年内，中国、美国和西欧将是世界SBC的前三大消费国家和地 区，开发利用前景十分广阔。为了追求良好的物理机械性能和工艺加工性能，高端苯乙烯系 弹性体成了世界各国高分子材料专家致力研发的新型橡胶功能材料。
[0003] 苯乙烯类热塑性弹性体（SBC)包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS)和 其加氢化物-氢化SBS (SEBS)，在TPE中占有重要的地位，是目前世界上产量最大、发展最快 的一种热塑性弹性体。苯乙烯嵌段共聚物（SBS)由于丁二烯橡胶链段含有不饱和双键，不 饱和双键的存在使材料耐氧、耐紫外光等耐老化性能受到影响。通过加氢使双键饱和的方 法，可以大大改善苯乙烯嵌段共聚物（SBS)的热稳定性和耐老化性能，提高材料的使用温 度。特别是新型茂金属加氢技术的应用，克服了传统加氢工艺反应物用量大、氢化反应不易 控制、加氢选择性不高、易发生苯环加氢、聚合物分解和结焦等缺点，使最终聚合产品中残 余灰分含量极低，并可以省去净化脱除工序，使工艺流程大大简化。因此，SEBS的耐温性、 耐候性、抗紫外线（UV)性能等要大大优于SBS弹性体，是热塑性弹性体中应用最广泛的一 种。与其它热塑性弹性体相比，SBC具有柔软，永久变形小的特点，并具有橡胶弹性，适用于 作为热熔加工的胶粘剂和密封材料；SEBS主要用于胶粘剂、医疗用品、汽车、家电和自动化 办公设备等。
[0004] 目前，具有热塑性丁苯橡胶先进配方和工业生产技术的国家为美国、日本等，如美 国的科腾、杜邦、Η-star Supplies公司以及日本可乐丽公司等。1965年，美国shel化学公 司首次采用阴离子（仲丁基锂）聚合技术，实现了 SBC工业技术的研究开发和生产工作，力口 速了 SBC工业化进程。美国科腾、杜邦、H-Star Supplies公司以及日本可乐丽公司等国外 大型塑胶生产企业相继进行批量生产，产品已广泛应用于医疗器械、电子、化工等行业。目 前，全世界SBC的年生产能力已经超过160万吨。随着SBC生产产能的快速扩张，其应用研 究也日趋广阔。目前，世界上SBC产品的开发主要围绕交联型聚合物、赋予官能团极性的聚 合物等进行，同时，还进行功能化的研究开发，以改善SBC的高温蠕变性、耐热老化性、粘接 性、耐油性、透明性，撕裂性等。
[0005] 在国内，热塑性丁苯橡胶的研发尚处于摸索阶段。一些大型企业和研究所不断对 各种配方的橡胶进行试验和研究，但由于热塑性丁苯橡胶配方复杂、工艺参数要求较高、反 应过程中影响因素众多、产品技术指标要求苛刻等原因，以及国外对该材料开发技术的封 锁，使得国内众多企业开发、生产的热塑性丁苯橡胶材料的透明度、弹性、撕裂强度等指标 不能达到并满足医疗器械和电子等行业要求。目前，国内市场上的该类高透明高弹性高撕 裂热塑性丁苯橡胶原料依靠从美国等发达国家进口，这就使得应用该原料的产品造价成本 高、产能小，制约了该优质材料及其制品在国内的推广和应用范围。如何在热塑性弹性体这 一新材料领域缩小与发达国家在技术上的差距，打破国外技术垄断，特别是改变热塑性丁 苯橡胶长期依赖进口的现状，自主研发性能优异的热塑性丁苯橡胶，替代进口，已成为当务 之急。
[0006] 以高性价比的热塑性丁苯橡胶替代普通的热塑性弹性体，是该【技术领域】产品的发 展趋势，也是国内新材料专家正在追求的共同目标。
【发明内容】
[0007] 本发明针对现有技术的上述缺陷，提供一种透明度、弹性、撕裂强度等满足医疗器 械和电子等行业要求；且制备成本低，性价比高的高透明、高弹性、高撕裂热塑性丁苯橡胶 组合物。
[0008] 为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种高透明、高弹性、高撕裂 热塑性丁苯橡胶组合物，该组合物由以下重量比的各组分制备：
【权利要求】
1. 一种高透明、高弹性、高撕裂热塑性丁苯橡胶组合物，其特征在于：该组合物由以下 重量比的各组分制备： 氯化苯乙烯-Γ.I+ :烯-苯乙烯嵌段典聚物 W-概 乙烯-辛烯共聚物 iO-201 食品级橡胶加TJll 20-50% 仲j'継I 0. 2-0. 6% 3, 5-二叔T*-羟蜗苯φ_φ+? 0. 3-0. 5% 无机复HS剂 0 一40% 抗氧剂 0.3-3% 抗紫外线剂 0. 3-3% 润滑剂 0. 5-5? 相容剂 0.5-101 开Π剂 0,1-Mk
2. 根据权利要求1所述的高透明、高弹性、高撕裂热塑性丁苯橡胶组合物，其特征在 于：所述的抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂168的任意比混合构成的抗氧剂。
3. 根据权利要求1所述的高透明、高弹性、高撕裂热塑性丁苯橡胶组合物，其特征在 于：所述的抗紫外线剂为UV327。
4. 根据权利要求1所述的高透明、高弹性、高撕裂热塑性丁苯橡胶组合物，其特征在 于：所述的润滑剂为聚笨乙烯一聚乙烯一聚丁烯和聚苯乙烯的嵌段共聚物。
5. 根据权利要求1所述的高透明、高弹性、高撕裂热塑性丁苯橡胶组合物，其特征在 于：所述的相容剂为芥酸酰胺。
6. 根据权利要求1所述的高透明、高弹性、高撕裂热塑性丁苯橡胶组合物，其特征在 于：所述的开口剂为乙撑双硬脂酰胺。
7. 根据权利要求1所述的高透明、高弹性、高撕裂热塑性丁苯橡胶组合物，其特征在 于：所述的无机复配剂为硅藻土和CaCO3的任意比例混合。
8. -种高透明、高弹性、高撕裂热塑性丁苯橡胶组合物的制备方法，其特征在于：具体 如下： (1) 按照配方比例秤取各原料，然后置于混合机中，60-90°C混合25-40min，使得各原 料彼此之间混合均匀； (2) 将步骤（1)混合均匀的物料加入造粒机中进行造粒，造粒机温度控制如下：一 段：130- 150°C，二段：180- 200°C三、四段：220-240°C，五、六段：210-230°C，每段时间为 Ι-lOmin，造粒完成后得到热塑性丁苯橡胶组合物。
【文档编号】C08K5/134GK104312075SQ201410537633
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年10月13日 优先权日:2014年10月13日
【发明者】李喜莲, 张海城 申请人:宁波景逸塑胶有限公司